GREGOR JOHANN MENDEL - EVOLUÇÃO - Biologia - Trabalhos Escolares

GREGOR JOHANN MENDEL

Até meados do século XIX imaginava-se que, se as formas alternativas de determinado caráter se cruzassem geneticamente, o resultado seria uma combinação de todas elas. Mendel, monge e botânico austríaco de origem tcheca, foi o primeiro a demonstrar que não existe herança por combinação: os caracteres permanecem diferenciados e intatos.
Johann Mendel nasceu em Heinzendorf, Áustria, em 22 de julho de 1822. Freqüentou o ginásio de Troppau e estudou dois anos no Instituto de Filosofia de Ormütz, depois Olomouc, hoje na República Tcheca. Em 1843 entrou para o convento dos agostinianos em Brünn, atual Brno, e na época importante centro cultural. Adotou então o nome de Gregor e passou a estudar teologia e línguas.
Em 1847 ordenou-se e em 1851 foi enviado pelo abade à Universidade de Viena para estudar física, matemática e ciências naturais, disciplinas que três anos depois passou a lecionar em Brünn. Nos jardins do convento, em 1856, Mendel iniciou as experiências com hibridação de ervilhas-de-cheiro. Dez anos de estudo forneceram-lhe dados para criar um sistema de contagem dos híbridos resultantes do cruzamento das plantas e, com base na cor e forma da semente, forma da vagem, altura do caule etc., formulou as leis relativas à hereditariedade dos caracteres dominantes e recessivos, cerne de toda a teoria cromossômica da hereditariedade, motivo por que Mendel faz jus ao título de fundador da genética.
Para a enunciação de tais leis, Mendel realizou uma série de cruzamentos com ervilhas durante gerações sucessivas e, mediante a observação do predomínio da cor (verde ou amarela), formulou a primeira lei, chamada lei do monoibridismo, segundo a qual existe nos híbridos uma característica dominante e uma recessiva. Cada caráter é condicionado por um par de fatores (genes), que se separam na formação dos gametas. Depois Mendel fez cruzamentos em que havia dois tipos de características: a cor (amarela ou verde), e a forma (lisa ou rugosa) das sementes.
Baseado na premissa segundo a qual a herança da cor era independente da herança da superfície da semente, enunciou sua segunda lei, chamada lei da recombinação ou da segregação independente, pela qual, num cruzamento em que estejam envolvidos dois ou mais caracteres, os fatores que determinam cada um deles se separam de forma independente durante a formação dos gametas e se recombinam ao acaso, para formar todas as recombinações possíveis.
Os resultados dessas pesquisas foram reunidos em Versuche über Pflanzenhybriden (1865; Experiências sobre híbridos das plantas), e Über einige aus künstlicher Befruchtung gewonnene Hieraciumbastarde (1869; Alguns híbridos do Hieracium obtidos por fecundação artificial), ambos apresentados à Sociedade de Ciências Naturais de Brünn. Esses estudos, no entanto, não tiveram repercussão no meio científico, talvez pelo fato de Mendel ter baseado suas conclusões em material estatístico, numa época em que a matemática ainda não era empregada em biologia. O fato é que a obra de Mendel permaneceu ignorada até o início do século XX, quando alguns botânicos, em pesquisas independentes, chegaram a resultados semelhantes e encontraram as publicações da Sociedade de Brünn. Achava-se entre estes o austríaco Erich Tschermak von Seysenegg, que estudou a genética dos vegetais e redescobriu as esquecidas leis de Mendel sobre a disjunção dos híbridos. Nos Países Baixos, outro botânico, Hugo De Vries, propôs uma nova teoria para o crescimento e evolução das plantas, descobriu o fenômeno da mutação e resgatou as leis de Mendel.
Considerada por Jean Rostand "uma obra-prima da experimentação e da lógica, marcando etapa decisiva no estudo da hereditariedade", a obra do religioso botânico exerceu influência definitiva em áreas como fisiologia, bioquímica, medicina, agricultura e até nas ciências sociais. Eleito abade do mosteiro em 1868, Mendel, sem estímulo para continuar suas pesquisas e sobrecarregado com as funções administrativas, abandonou a atividade científica. Morreu no convento de Brünn em 6 de janeiro de 1884.

ANIMAL PRÉ-HISTÓRICO - EVOLUÇÃO - Biologia - Trabalhos Escolares

ANIMAL PRÉ-HISTÓRICO

As condições da Terra mudaram de maneira gradativa ou depois de violentos cataclismos. Paralelamente evoluíram os organismos vivos, tanto vegetais como animais. Ao longo das eras geológicas, grupos inteiros extinguiram-se e deram lugar a outros, inteiramente diversos.
Vermes, trilobitas, moluscos e outros invertebrados. Dá-se o nome de animais pré-históricos àqueles que viveram antes da era histórica e hoje não existem mais. Os primeiros de que se tem notícia viveram no pré-cambriano, era geológica que compreende os tempos mais recuados, imediatamente posteriores à formação da Terra. Esses seres tinham formas semelhantes às das medusas, vermes e estrelas-do-mar. Na maior parte dos casos só restaram pegadas e marcas fósseis impressas nas rochas, motivo pelo qual seu conhecimento é muito impreciso. No entanto, a atividade da vida marinha animal naqueles tempos distantes deve ter sido muito intensa, já que a partir dela se originou grande parte dos grupos de invertebrados mais importantes.
Na era paleozóica, há cerca de 570 milhões de anos, adquiriram proeminência alguns artrópodes (animais dotados de patas articuladas) que apresentavam certa semelhança com os caranguejos: os trilobitas. O corpo desses animais, composto de segmentos, era protegido por uma dura carapaça que, constituída de três lóbulos longitudinais, continuava na cabeça, onde formava um escudo semicircular. Possuíam elevado número de patas, duas por segmento, assim como um par de compridas antenas, e viviam nos fundos dos mares primitivos. Os maiores alcançavam mais de setenta centímetros de comprimento. Depois de experimentar grande difusão, extinguiram-se, deixando múltiplos restos fósseis.
Junto aos trilobitas viveram numerosas espécies de esponjas, corais, medusas, vermes e moluscos, que se diversificaram progressivamente, à época em que surgiam os primeiros vertebrados aquáticos e terrestres. Os moluscos, e especialmente os cefalópodes (grupo a que pertencem as lulas), experimentaram grande apogeu na era mesozóica. Destacaram-se entre estes os amonites e os belemnites. Os primeiros, protegidos por conchas espirais, eram nadadores. Os belemnites, por sua vez, apresentavam uma carapaça reta e, como os anteriores, dispunham de numerosos tentáculos.
À medida que a vida conquistava a terra firme e as matas cobriam os continentes primitivos, proliferavam novos grupos de invertebrados: insetos, que alcançavam em certos casos considerável envergadura, como as libélulas gigantes, de aproximadamente setenta centímetros, aranhas e escorpiões, centopéias etc.


Peixes encouraçados e anfíbios. Na era paleozóica, enquanto os trilobitas se expandiam pelos mares, nas águas doces iniciavam sua evolução os primeiros vertebrados -- primitivos peixes desprovidos de mandíbulas. Muitos desenvolveram na parte anterior do corpo uma poderosa armação de placas ósseas, o que lhes dava um aspecto encouraçado: eram os chamados ostracodermos. Nestes, a porção final do tronco era formada de escamas em forma de losangos.
A maior parte dos ostracodermos extinguiu-se. Uma linha evolutiva deu origem às lampreias atuais e outra fez surgir os primeiros peixes com mandíbulas ou placodermos, também providos de placas ósseas. Alguns, como o Dunkleosteus, eram vorazes predadores e tinham mais de dez metros de comprimento. Apresentavam mandíbulas dotadas de poderosos dentes com os quais podiam romper a proteção óssea de outros peixes.
A partir dos placodermos originaram-se os peixes de esqueleto cartilaginoso, entre os quais se acham os tubarões, e os osteíctes, dotados de esqueleto ósseo. Alguns destes últimos, de barbatanas lobuladas e carnudas, e com sacos faríngeos capazes de armazenar ar, habitavam lagoas que secavam periodicamente, o que os obrigava a arrastar-se por meio de suas barbatanas até outras lagoas: derivaram desse grupo os anfíbios.
Entre os anfíbios primitivos, muito parecidos com os répteis, houve espécies de grande tamanho, providas de robustas caudas e patas, e de fortes mandíbulas. Alguns, como o Icthyostega, atingiram noventa centímetros de comprimento, e outros, como o Eryops, chegaram a medir 1,5m.


O reinado dos grandes répteis. Os primeiros vertebrados especificamente terrestres, em grande parte independentes do meio aquático, foram os répteis, que provinham dos anfíbios e apareceram na era paleozóica. Foi no entanto, durante a era mesozóica, há cerca de 200 milhões de anos, que esse importante grupo conquistou a supremacia na terra e produziu grande número de espécies, algumas das quais também se adaptaram aos meios aquáticos e aéreos. O domínio dos répteis foi prolongado, já que durou aproximadamente 140 milhões de anos, ao longo dos quais deram origem a formas gigantescas, que culminaram nos dinossauros.
No grupo de répteis denominados pterossauros, desenvolveram-se amplos prolongamentos membranosos entre o corpo e os membros anteriores, o que lhes permitiu voar. O pteranodonte possuía longos membros e alcançava uma envergadura de oito metros. Tinha a cabeça volumosa, e na parte da cauda sobressaía uma dilatação óssea que equilibrava o peso do enorme bico do animal. O pterodáctilo tinha porte menor e possuía um bico alongado com dentes.
Em outro ambiente, ictiossauros e plesiossauros adaptaram-se à vida marítima. Os primeiros eram parecidos com peixes, apresentavam uma barbatana dorsal e outra caudal, e dispunham de longas mandíbulas dentadas. Os plesiossauros, que chegavam a medir três metros de comprimento, apresentavam aspecto mais semelhante ao dos répteis. De pescoço alongado e serpentiforme, tinham nas extremidades barbatanas natatórias.
Um capítulo especial é constituído pelos dinossauros, muitos dos quais alcançaram dimensões colossais. Entre os maiores devem-se mencionar os diplódocos, com mais de 25m de comprimento. Esses sáurios tinham um longo pescoço que brotava de um corpo poderoso e maciço, cabeça pequena e cauda de considerável extensão. Eram herbívoros.
O brontossauro, que viveu na América do Norte, media cerca de vinte metros de comprimento, mais de quatro de altura, trinta toneladas e também era herbívoro. Ainda maior era o braquiossauro, com uma altura de 12,5m e um peso calculado em oitenta toneladas, igual ao de vinte elefantes de grande porte.
Alguns dinossauros possuíam placas córneas, chifres e outras defesas. Era esse o caso do tricerátopo, que ostentava dois cornos e uma crista na parte posterior da cabeça, e do estegossauro, com mais de seis metros de comprimento e dupla fileira de placas ósseas sobre o lombo. Houve também espécies carnívoras, como o megalossauro, de três metros de altura, que caminhava sobre as patas traseiras, e o tiranossauro, grande predador de aproximadamente 12m de comprimento e cinco de altura, igualmente bípede.
Depois de dominar a Terra durante mais de cem milhões de anos, os dinossauros extinguiram-se maciça e rapidamente. A causa de seu desaparecimento continua sendo um mistério para os cientistas, que elaboraram dezenas de teorias para explicá-la: desde repentinas mudanças climáticas até a possível ação de radiações cósmicas.


Aves e mamíferos pré-históricos. Os restos de ave mais antigos conhecidos pertencem ao arqueoptérix, que viveu há cerca de 150 milhões de anos e apresentava uma mescla de traços de ave, como possuir penas e certas características ósseas, e de réptil, como o fato de ter cauda comprida e dentes. Esses fósseis indicam que as aves descenderam de um grupo de répteis que adquiriu capacidade de voar, o que transformou sua anatomia e sua fisiologia.
Os mamíferos, por sua vez, já apareceram na era mesozóica, também a partir dos répteis, e durante o predomínio dos grandes sáurios apresentaram formas de pequeno tamanho. Com o declínio dos dinossauros, iniciaram sua brilhante expansão até cerca de sessenta milhões de anos atrás, já na era cenozóica.
Entre os grandes mamíferos se destacaram os proboscídeos, de dieta herbívora, que possuíam prolongamentos carnudos em forma de tromba e grandes presas semelhantes às dos elefantes. O dinotério alcançava cinco metros de altura e tinha duas presas curvadas para baixo. Outros, como o mastodonte, contavam com quatro presas projetadas para adiante. Na América do Sul viveu a preguiça gigante, o megatério, que tinha aproximadamente seis metros de comprimento e pesava várias toneladas.
Logo se desenvolveram também animais parecidos com o rinoceronte, como o paraceratério, com cerca de cinco metros de altura; outros aparentados com os tatus, como o gliptodonte, ou com os ruminantes, como o sintetócero, espécie sul-americana de aspecto semelhante ao dos antílopes, com dois chifres curvos na cabeça e outro bifurcado e proeminente na extremidade do focinho. No continente americano surgiram os primeiros animais aparentados com os cavalos, os pequenos Eohippus, de tamanho aproximado de um cão e que apresentavam quatro dedos nas patas dianteiras e três nas traseiras (os eqüídeos, no entanto, desapareceram posteriormente da América).
As profundas mudanças climáticas ocorridas durante o período quaternário, iniciado há cerca de dois milhões de anos, causaram um resfriamento geral, devido às glaciações. Isso deu origem a uma modificação radical da fauna. Surgiram assim espécies adaptadas ao clima glacial, como o rinoceronte felpudo, o mamute, o urso das cavernas, o urso ou touro primitivo, o cervo gigante e o felino conhecido como tigre-dente-de-sabre, o Smilodon. Boa parte dessas espécies animais foi contemporânea do homem primitivo, como se comprovou pelos ossos em jazigos pré-históricos.

TEORIA DO BIG BANG - EVOLUÇÃO - Biologia - Trabalhos Escolares

TEORIA DO BIG BANG

Em meados do século XX a teoria do big bang ("grande explosão") tornou-se a mais corrente explicação da evolução do universo desde suas origens.
Segundo essa teoria, o universo surgiu, há pelo menos dez bilhões de anos, a partir de um estado inicial de temperatura e densidade altamente elevadas. Embora essa explicação tenha sido proposta na década de 1920, por Alexander Friedmann e Abbé Georges Lemaître, sua versão atual é da década de 1940 e deve-se sobretudo ao grupo de George Gamow.
Segundo Gamow, o universo expandiu-se rapidamente a partir de um estado inicial de alta compressão, o que teve como resultado uma significativa redução de densidade e temperatura. Logo depois, a matéria passou a predominar sobre a antimatéria. Depois de alguns segundos, com a possível presença de alguns tipos de partículas elementares, o universo teria se resfriado o suficiente para surgirem núcleos de hélio, lítio e hidrogênio. Cerca de um milhão de anos mais tarde formaram-se os primeiros átomos. A radiação que também preenchia o universo pôde então expandir-se pelo espaço. A radiação de fundo, em forma de microondas, detectada em 1965 por Arno A. Penzias e Robert W. Wilson é um resquício do primitivo universo. Em 1992, o satélite COBE descobriu flutuações na radiação de fundo, que explicariam a formação das galáxias logo após a grande explosão.
A teoria do big bang baseia-se em dois pressupostos: (1) a teoria da relatividade geral de Einstein explica corretamente a interação gravitacional da matéria; (2) o chamado princípio cosmológico, segundo o qual a visão do universo independe da direção para a qual se olhe ou da localização do observador. Esse princípio tem outra implicação: a de que o universo não tem limites, de modo que a grande explosão ocorreu não num determinado ponto no espaço, mas sim em todo o espaço ao mesmo tempo.

FÓSSIL - EVOLUÇÃO - Biologia - Trabalhos Escolares

FÓSSIL

O estudo da pré-história fundamenta-se quase exclusivamente nos conhecimentos obtidos pela análise dos fósseis, a partir dos quais é possível deduzir dados sobre o ambiente, o clima e as migrações da flora e da fauna anteriores à evolução do homem.
Fósseis são restos de animais ou vegetais que viveram em épocas pré-históricas e que se conservaram no interior dos sedimentos que com o passar do tempo foram-se acumulando sobre eles. A definição abrange também os vestígios que sinalizam a existência de vida em tempos remotos, como pegadas, habitats e restos de alimentos. Na antiguidade a palavra fóssil (do latim fossilis, "extraído da terra") significava toda coisa estranha encontrada numa rocha. Na acepção moderna corresponde a evidências diretas deixadas por seres que viveram antes do holoceno, há mais de dez mil anos.
O processo de fossilização consiste na transformação da matéria orgânica de um ser vivo em compostos minerais, com conservação parcial de seus caracteres morfológicos e anatômicos. Nos estudos geológicos, os fósseis são elementos fundamentais para determinar a que época correspondem as formações sedimentares onde aparecem.
Os restos fossilizados correspondem geralmente aos componentes de maior resistência do organismo em questão, muitos dos quais já estão mineralizados ainda em vida do animal ou planta. É o caso das conchas dos crustáceos, dos esqueletos dos animais e dos órgãos lignificados dos vegetais, como as fibras do tronco e dos galhos e a nervura das folhas. Há casos excepcionais em que indivíduos se conservaram totalmente, inclusive suas partes moles: insetos embutidos no âmbar, rinocerontes mumificados em asfaltos dos Cárpatos ou mamutes congelados nos gelos da Sibéria, em cujo estômago se conservavam ainda as últimas plantas que haviam ingerido.
Há fósseis de todas as dimensões, desde os colossais esqueletos de sáurios do período jurássico (que começou a cerca de 208 milhões de anos), aos microscópicos resíduos de protozoários. O processo de fossilização, que se prolonga por milhares de anos, ocorre em determinadas condições físicas e químicas. O resto orgânico do ser vivo deve estar depositado em uma área de sedimentação que não sofra grandes alterações posteriores, de modo que os componentes minerais aos poucos substituam a matéria orgânica, até que ela se transforme completamente em sílica ou carbonato de cálcio.
A classificação zoológica ou botânica dos seres vivos obedece a critérios taxionômicos, isto é, baseia-se na enumeração progressiva, do reino à espécie a que pertence o indivíduo. Mas para a paleontologia, ainda que se possa aplicar essa classificação, considera-se primordialmente o processo de mineralização sofrido pelo fóssil. De fato, fósseis foram fundamentais na validação da teoria evolucionista e permitiram estabelecer os diferentes filos, que constituem o fundamento da moderna taxionomia, ou classificação sistemática dos seres vivos, sejam estes animais ou vegetais.
A distribuição dos fósseis é tão ampla que, em alguns casos, sua acumulação chega a constituir grandes formações rochosas, como os diatomitos, as amoníticas ou as numulíticas, assim chamadas em consonância com a denominação do resto fóssil que as integra -- diatomáceas, amonites ou numulites.

HOMINÍDEOS - EVOLUÇÃO - Biologia - Trabalho Escolar II

HOMINÍDEOS

Na evolução do gênero humano é possível distinguir três etapas principais. Na primeira, certas espécies de antropóides adaptaram-se ao meio; na segunda, o Homo erectus fabricou utensílios e ferramentas, passo decisivo para o aparecimento, na terceira, do Homo sapiens, que, por sua capacidade intelectual, dominou o habitat.
Os hominídeos constituíram uma família da ordem dos primatas cuja única espécie atual é o homem (Homo sapiens sapiens). Os fósseis indicam a existência, no gênero Homo, das espécies extintas H. habilis e H. erectus, das subespécies de H. sapiens de Neandertal e de Cro-Magnon e, em épocas mais remotas, de antecessores de outros gêneros, o Ramapithecus -- intermediário -- e o Australopithecus.
As principais características anatômicas dos hominídeos foram: postura ereta, locomoção bípede no solo, em substituição à braquiação (deslocamento com os braços, de galho em galho), capacidade craniana superior à de outras famílias aparentadas e dentes pequenos, com caninos não especializados. No processo de hominização surgiram também comportamentos distintivos, como a confecção de instrumentos e a linguagem verbal.


Ordem dos primatas. Os primatas surgiram há cerca de setenta milhões de anos, no fim do cretáceo. Os cientistas dividem-nos em duas subordens: a dos prossímios e a dos antropoídeos, em que se incluem a família dos hominídeos e a dos pongídeos, esta com importantes espécies atuais (gorila, chimpanzé, orangotango e gibão). Em relação a outras ordens de mamíferos, a característica fundamental dos primatas é sua morfologia pouco especializada, com alto grau de plasticidade funcional, suscetível de futuras especializações em cada subespécie.
Desse modo, mais que de traços característicos (que, por não se manifestarem em todos os primatas, impedem a classificação), cabe falar de tendências: as garras se transformaram em unhas achatadas; mãos e pés tornaram-se preênseis, em geral com polegares e hálux (dedo grande do pé) opostos; os braços liberaram-se aos poucos da função locomotora; a visão ganhou maior profundidade, enquanto o olfato retrocedia e o apêndice nasal se retraía; e, por fim, o cérebro desenvolveu-se e adquiriu complexidade no que se refere à visão, à coordenação muscular, à aprendizagem e à comunicação.
No comportamento, deduzem-se as propensões à dependência pós-natal prolongada e à criação de uma estrutura social de base hierárquica. Alguns primatas adaptaram-se ao habitat arbóreo, em que predominam os mais fortes, enquanto os mais frágeis (hominídeos) desceram ao solo e se tornaram bípedes.
Pongídeos. Os macacos antropóides denominados pongídeos diferençaram-se como grupo sistemático no mioceno, há cerca de 25 milhões de anos. Como os fósseis dessa época não revelam estruturas tão especializadas quanto as das espécies vivas atuais, que têm braços longos e pernas curtas, há quem os suponha predecessores dos hominídeos, hipótese que ainda se discute. Para alguns cientistas, os dentes já muito especializados que se observam em alguns fósseis de antropóides não poderiam ter evoluído para a dentadura humana.
Outros, contudo, argumentam que, em certos aspectos, a evolução poderia ter sofrido uma regressão a estágios anteriores. De qualquer forma, considerando-se que a evolução atravessa incontáveis gerações até modificar de maneira perceptível determinadas características, é muito difícil traçar um paralelo entre tipos pongídeos e hominídeos, devido à carência de fósseis disponíveis: a maior parte são dentes e fragmentos de crânios nem sempre satisfatoriamente preservados para mostrarem as adaptações em que as respectivas espécies se distinguiriam claramente .


Ancestrais do homem. Os primatas experimentaram um processo de adaptação que começou no paleoceno, há cerca de 65 milhões de anos. Muitos constituíram linhas evolutivas que perduraram e, no conjunto, distinguiram-se os que podem ser considerados ancestrais do gênero humano. Assim, durante o mioceno e o início do plioceno, num intervalo de tempo de 18,4 milhões de anos que terminou há 5,3 milhões de anos, diferençaram-se os hominídeos, família de antropoídeos dotada de muitas peculiaridades evolutivas que a caracterizavam dentro de sua ordem.


Ramapithecus. Em 1932 o paleontólogo inglês G. E. Lewis descobriu nas colinas de Siwalik, na Índia, restos de mandíbulas e dentes de um primata que apresentava caracteres evolutivos diferençadores. O Ramapithecus, nome que se lhe deu, foi considerado o elo entre os antropóides e os hominídeos evoluídos, mas algumas teorias discordam da afirmação e associam esse gênero à evolução do orangotango.


Australopithecus. Em 1924, ao ser dinamitada uma pedreira em Taung, na África do Sul, encontrou-se por acaso um pequeno crânio com alguns traços do chimpanzé, embora prevalecessem outras características que apontavam uma clara linha de hominização. Esse fóssil, o Australopithecus africanus, conhecido como Baby Dart, em virtude dos estudos que lhe dedicou o paleontólogo inglês Raymond Arthur Dart, carecia da viseira frontal própria dos macacos antropóides, tinha uma capacidade craniana de 500cm3 (que, na idade adulta, teriam chegado a 600 ou 700cm3) e uma dentadura com apenas dois caracteres gorilóides, nenhum próprio do chimpanzé e vinte comuns com o homem.
Pouco depois, Dart encontrou outros restos adultos semelhantes, com pelve de características 95% humanas, a que deu o nome de Australopithecus prometheus. Achou nas imediações restos de fogo, assim como pedras talhadas esferoidais que indicavam a fabricação de alguns instrumentos. As várias espécies de Australopithecus de que já se encontraram fósseis persuasivos incluem, além de A. africanus, A. robustus, A. boisei e A. afarensis, esta a mais remota já estudada, com cerca de três milhões e meio de anos, e descoberta em 1974.
Apesar da aparência simiesca, o Australopithecus, cuja ocorrência alguns situam entre oito e pouco menos de dois milhões de anos atrás, é sem dúvida o mais antigo gênero conhecido de hominídeos. Descobertas posteriores permitiram estabelecer duas ramificações: um mais robusto, vegetariano, que se manteve nas florestas; e outro mais frágil, pequeno e atarracado, bípede, ereto e onívoro, que vivia em terreno aberto e relativamente seco. Alguns especialistas atribuem as diferenças de porte à hipótese de serem fósseis de machos e fêmeas, e outros incluem o ramo mais frágil no gênero Homo.


Homo habilis. Em 1960 descobriram-se em Olduvai Gorge, na Tanzânia, uma mandíbula infantil com os parietais, uma clavícula e alguns ossos da mão e do pé, rodeados de objetos de pedra. Embora tais restos estivessem num nível de solo inferior ao de fósseis do Australopithecus robustus, seus traços anatômicos levaram à sua classificação dentro de uma nova espécie, mais evoluída: a do Homo habilis, assim denominado em 1964 por L. S. B. Leakey. Os espécimes mais recentes de H. habilis têm aproximadamente dois milhões de anos.


Homo erectus. Em consonância com as teorias de Darwin, o naturalista alemão Ernst Haeckel já afirmava que certamente existiria um ser metade macaco (pithecos) e metade homem (anthropos). Em 1891, o cientista holandês Eugène Dubois procurou e achou em Trinil, na ilha de Java, o tipo que denominou Pithecanthropus erectus. Era um ser totalmente bípede, com capacidade craniana de 900 cm3, quase o dobro da de seu ancestral, o Australopithecus, mas com a fronte, as órbitas e as mandíbulas semelhantes às dos macacos antropóides. A antiga denominação, que compreendia também o chamado homem de Pequim, foi substituída pela de H. erectus.
Mais tarde se localizaram outros fósseis semelhantes a esse na Europa (homem de Heidelberg) e na África (Atlanthropus). Tais variedades da espécie genericamente H. erectus tiveram, segundo as diversas hipóteses paleontológicas, um período de duração variável, entre 1,6 milhão a 130.000 anos atrás.


Homo sapiens. Em 1856 descobriu-se, perto da aldeia alemã de Neandertal, um crânio de aspecto simiesco, mas com capacidade cerebral de 1.600 a 2.000cm3. Classificou-se o achado como a transição para uma espécie mais evoluída, o Homo sapiens, de que o exemplar da Alemanha constituiu a subespécie Homo sapiens neandertalensis. Eram indivíduos de caixa craniana e rosto grandes, que teriam vivido no sul e no centro da Europa, assim como no Oriente Médio, entre 100.000 e 35.000 anos atrás. Supõe-se que o desaparecimento do homem de Neandertal resultou do predomínio da outra subespécie, o homem de Cro-Magnon, que procedia do Oriente.
Os primeiros fósseis de Cro-Magnon (localidade do sul da França) têm cerca de 32.000 anos, mas é provável que tenham penetrado na Europa antes dessa data. Outra hipótese atribui a extinção do homem de Neandertal ao cruzamento entre as duas subespécies. Os dois tipos de esqueletos foram encontrados, praticamente juntos, no monte Carmelo, em Israel.
O pleistoceno, que abrange o último 1,6 milhão de anos, caracterizou-se pelas cinco glaciações sucessivas que ocorreram sobre a Terra, intercaladas por quatro intervalos mais brandos. O homem atual, frágil e de corpo relativamente desprotegido, apareceu entre as duas últimas glaciações. Em suas deficiências físicas encontrou o desafio que seu grande cérebro enfrentou com êxito: aperfeiçoou a proteção contra as dificuldades e ameaças da natureza e inventou instrumentos para, de diversas maneiras, dominar o ambiente e diversificar suas condições de vida.

FILOGENIA - EVOLUÇÃO - Biologia - Trabalhos Escolares

FILOGENIA

A idéia de que existe uma unidade básica e estreita entre todos os seres vivos, que compartilham um antepassado comum, já tinha sido manifestada há muitos séculos nos Vedas, mas só ganhou força a partir da difusão da teoria do evolucionismo, de que o conceito de filogenia é expressão necessária e conseqüência.
A filogenia estuda as relações evolutivas entre os organismos. Como nas árvores genealógicas, procura estabelecer linhas em que se reflitam a descendência e o grau de parentesco entre espécies de seres vivos do passado e do presente. Ao longo do tempo, pela ação de diferentes fatores e cruzamentos, um organismo muito primitivo pode dar origem a outros diferentes e até mais complexos. O estudo e a reconstituição das sucessivas transformações por que passaram esses organismos, diretamente ou mediante diversificação, é o objeto da filogenia.


Conceitos e métodos de estudo. O termo filogenia (do grego phylon, "raça", "tribo", "grupo", e geneia, "nascimento", "geração") foi proposto em 1866 pelo embriologista alemão Ernst Haeckel, que pretendia resumir de modo significativo e funcionalmente eficaz as teses evolucionistas sustentadas e difundidas pelos naturalistas ingleses Charles Darwin e Alfred Russell Wallace. A idéia de que tanto os animais como as plantas não se mantêm imutáveis, mas experimentam uma evolução ao longo do tempo, era muito anterior a esses dois autores, mas até então ninguém havia sido capaz de obter provas para estabelecer uma sólida hipótese de trabalho sobre tais conceitos.
O postulado principal da filogenia sustenta que vegetais e animais das diferentes espécies derivam de um antepassado comum. Tal relação, contudo, é pouco segura na maioria dos casos, em virtude do longuíssimo período transcorrido - cerca de três bilhões de anos - desde que surgiu a vida na Terra. A fossilização é um fenômeno excepcional, que requer condições muito especiais. Por isso, poucos são os restos que chegaram até os tempos atuais, e sem estes não é possível reconstituir os passos que conduziram  uma forma primitiva até sua equivalente moderna.
Ainda assim, em grande número de casos dispõe-se de indícios suficientes para confirmar em todos os aspectos a existência do processo evolutivo. Alguns exemplos, como o do arqueoptérix, cujo primeiro fóssil foi encontrado no sul da Alemanha em 1861, e que apresentava surpreendente mosaico de caracteres de réptil e ave (presença de cauda, dentes e penas), constituem evidente testemunho da evolução e  diferenciação das espécies, a partir de grupos que reuniam características comuns.
A taxionomia, ou ciência da classificação dos seres vivos, baseia-se nos estudos da filogenia. Os biólogos que estudam as relações filogenéticas apóiam suas conclusões nos dados fornecidos por disciplinas científicas diversas, entre as quais a paleontologia ou estudo dos fósseis, a anatomia e a embriologia comparadas, a biogeografia e a bioquímica.
O avanço da bioquímica permitiu detectar diversos parentescos, de início constatados em bases morfológicas (semelhança de forma e estrutura entre as espécies), graças à análise comparativa da composição de proteínas ou de ácido desoxirribonucléico (ADN), material-chave da herança biológica. De modo geral, porém, a elucidação da maior parte dos problemas da filogenia se vale sobretudo da combinação dos caracteres anatômicos, histológicos e citológicos com os extraídos da morfologia externa e com os dados disponíveis sobre a distribuição atual e antiga das espécies.


Desenvolvimento filogenético. Modernamente, admite-se que todos os organismos compartilham caracteres básicos, que evocam uma unidade primígena. Os primeiros seres vivos resultaram, provavelmente, de uma longa evolução química em que se produziram várias reações que viriam a formar os compostos fundamentais da vida, como as proteínas e os ácidos nucléicos. Cabe especular que mais tarde surgiu uma organização primitiva em que essas moléculas eram recobertas de membranas e interagiam umas com as outras para produzirem um metabolismo rudimentar e mecanismos simples de perpetuação da espécie.
A partir dessas células toscas, todas as formas vivas atuais e extintas devem ter-se diversificado e adquirido vida autônoma. Algumas, permanecendo em estado de extrema simplicidade, teriam dado origem aos vírus, seres que se encontram no limite entre a matéria inerte e a matéria viva. Outras devem ter constituído as bactérias e as algas cianofíceas. Um grupo formou uma membrana nuclear em que se confinou o material genético, e acabou produzindo algas, fungos e protozoários (animais unicelulares). Desse ponto em diante, o trabalho da seleção natural e um conjunto de complexos mecanismos, ainda longe de serem elucidados, passaram a dar origem às plantas e aos animais superiores.
Os descendentes de uma mesma espécie, animal ou vegetal, teriam evoluído de forma distinta, por motivos como o isolamento geográfico ou genético, e sofrido uma diferenciação paulatina até configurarem espécies diferentes. Assim, o homem partilha antepassados comuns com o chimpanzé ou o gorila e também com os orangotangos, embora as duas primeiras espécies estejam mais próximas do ser humano do que a última, já que o antepassado desta se separou antes do tronco comum, de que provêm todos esses primatas, e iniciou isoladamente sua evolução.
Na árvore filogenética correspondente, a bifurcação que, ao cabo de vários milhões de anos, conduziria até o orangotango estaria situada abaixo (por ser mais antiga) da que originou, de um lado, gorilas e chimpanzés e, de outro, os homens.

PERÍODO QUATERNÁRIO - EVOLUÇÃO - Biologia - Trabalhos Escolares

PERÍODO QUATERNÁRIO

O aparecimento do homem foi um dos fatos mais importantes do quaternário, o último e mais breve dos períodos da era cenozóica.
O período quaternário, também denominado antropozóico, é o mais recente da história da Terra e abrange, segundo alguns geólogos, 1,6 milhão de anos. Dado o intervalo de tempo relativamente curto que lhe é atribuído, certos autores sustentam que na verdade seria uma espécie de prolongamento do período terciário, que durou até o presente. Os fatos geológicos e biológicos registrados nessa etapa da história da Terra, porém, permitem considerá-lo um período isolado, com características próprias.
O quaternário se subdivide em duas épocas: a mais antiga, o pleistoceno, se prolonga desde o início do período, há 1,6 milhão de anos, e o holoceno, época atual, abrange os últimos dez mil anos. Do ponto de vista climático, a principal característica desse intervalo de tempo foi a significativa redução das temperaturas, registrada em ondas sucessivas em grande parte do hemisfério boreal e em algumas áreas do austral, com avanços das geleiras e conseqüentes alterações na flora e na fauna das regiões afetadas. Esses fenômenos, denominados glaciações, se alternaram com fases interglaciais de maior duração, nas quais o clima se suavizava de maneira notável. Nas regiões tropicais e subtropicais, porém, as mudanças climáticas e ecológicas de maior vulto estiveram associadas às variações dos índices pluviométricos. As fases úmidas, nas quais se registravam precipitações intensas, foram seguidas de intervalos de estiagem, com chuvas escassas, o que produziu significativas modificações nos territórios ocupados pelas savanas e pelas selvas.
No quaternário alcançaram pleno desenvolvimento os hominídeos. Esse grupo evoluiu a partir de antepassados comuns aos símios atuais até culminar com o aparecimento dos primeiros seres que podem ser qualificados de humanos.
Entre as formações geológicas características do período quaternário cabe citar os terraços fluviais, formados pelo acúmulo de materiais nas margens dos rios. A diferente espessura desses terraços indica que sua formação se deu em fases de predomínio da erosão provocada pelo degelo, com a conseqüente elevação do nível das águas, ou em etapas nas quais a sedimentação era maior, quando sobrevinha uma nova glaciação e os cursos fluviais tinham seu caudal reduzido. Deve-se também destacar a formação de depósitos de fragmentos de rochas arrastados pelas geleiras em seu avanço (till glacial), de grutas com diferentes depósitos calcários, além de depósitos de loess e paleossolos.
Glaciações. Tradicionalmente se admite que houve quatro glaciações sucessivas, ou períodos de clima frio, mas estudos mais recentes mostraram ter havido outras grandes glaciações durante a parte final do terciário, assim como em outros períodos geológicos. Na Europa, as glaciações do quaternário receberam os nomes de rios da Alemanha: Günz, Mindel, Riss e Würm, correspondentes às glaciações de Nebraska, Kansas, Illinois e Wisconsin na América do Norte.
As glaciações, separadas por períodos interglaciais, tiveram durações diversas. Assim, enquanto o período glacial conhecido como Mindel se prolongou por 140.000 anos, o Riss durou apenas oitenta mil anos. No decorrer dessas glaciações, amplas áreas do hemisfério norte e algumas do hemisfério sul ficaram cobertas por uma espessa camada de gelo. Toda a Europa setentrional, Canadá e parte dos Estados Unidos, assim como algumas zonas do norte da Ásia e da América do Sul, tinham aspecto semelhante ao dos círculos polares da atualidade.
Não se conhece com precisão a causa das glaciações, embora diversas hipóteses tenham sido elaboradas na tentativa de explicar as consideráveis transformações climáticas registradas no planeta durante o pleistoceno. Algumas dessas interpretações se referem a possíveis perturbações no Sol, que teriam dado lugar a fenômenos semelhantes aos que geram as manchas solares observadas na atualidade. Outras teorias se baseiam na mudança da inclinação do eixo da Terra, o que provocou modificações na intensidade da radiação solar recebida pela superfície do planeta.
Várias foram as conseqüências das glaciações. Com a redução da temperatura e o congelamento de grandes massas de água, o nível dos oceanos baixou durante os períodos glaciais e voltou a elevar-se nos períodos interglaciais. Nesses últimos, as águas marinhas invadiram parte do curso inferior dos rios e provocaram grandes mudanças no perfil dos litorais. O frio também afetou a flora e a fauna, com o conseqüente desaparecimento de algumas espécies vegetais e animais e a ocorrência de movimentos migratórios de outras espécies para regiões meridionais, de clima mais ameno. Nos períodos interglaciais, ao contrário, registraram-se novas invasões biológicas das regiões do norte, que ficavam livres do gelo.


Flora e fauna. As pesquisas sobre as mudanças registradas na flora no período quaternário foram possíveis graças ao estudo dos diferentes tipos de grãos de pólen encontrados nos sedimentos de rios e lagos, objeto da disciplina científica denominada palinologia. Protegidos por uma camada externa de grande resistência, esses grãos se conservaram em determinados terrenos lacustres, como as turfeiras e as terras argilosas. Cada gênero botânico produz diversas formações, como protuberâncias, espinhos etc., em sua superfície, o que permite distinguir com precisão o tipo de planta superior que o desenvolveu. Dessa maneira, deduziu-se que a maior parte das espécies vegetais existentes no quaternário corresponde a formas atuais.
Pelo contrário, na fauna registraram-se mudanças significativas. Foram encontrados fósseis de moluscos marinhos, sobretudo de bivalves (grupo ao qual pertencem as ostras e amêijoas) e gastrópodes (caracóis) associados tanto a mares de regiões de clima quente quanto de clima frio. Na fauna terrestre do quaternário alternaram-se espécies próprias de habitat de clima quente, entre as quais elefantes (Elephas meridionalis e Elephas antiquus), rinocerontes e hipopótamos, e de clima ártico, como o mamute (Elephas primigenius), o rinoceronte lanudo (Rhinoceros tichorhinus), a rena (Rangifer tarandus), o grande cervo (Cervus megaceros), cujos galhos alcançavam grande envergadura, o urso das cavernas (Ursus speleus) e o felino conhecido como tigre-dentes-de-sabre (do gênero Smilodon). Na América do Sul proliferaram os mamíferos desdentados, como o megatério, do gênero Megatherium, que alcançava grande tamanho e os gliptodontes, providos de uma resistente couraça.


Aparição do homem. Um acontecimento de grande importância registrado no período quaternário foi o notável desenvolvimento experimentado pelos hominídeos, grupo de primatas muito evoluídos, caracterizados pela posição ereta e bípede.
Ao longo do paleolítico, etapa cultural caracterizada pelo uso de utensílios de pedra, as formas mais primitivas correspondem a hominídeos do gênero Australopithecus, espécies de escassa capacidade craniana e reduzida aptidão no uso de instrumentos. O mais desenvolvido foi o Homo erectus, encontrado em diversas zonas da Ásia e também na África, dotado de volume craniano superior ao dos Australopithecus.
Os primeiros homens propriamente ditos foram os homens de Neandertal (Homo sapiens neandertalensis), que viveram cerca de dez mil anos e dos quais foram encontrados numerosos restos na Europa, Ásia e norte da África. Utilizavam diversos materiais, como o osso e a pedra, para fabricar instrumentos cortantes, achas etc., que empregavam na caça.
Por sua constituição e capacidade craniana, o homem de Cro-Magnon (Homo sapiens fossilis) era muito semelhante ao atual Homo sapiens sapiens. A partir do neolítico, período cultural caracterizado pelo uso da pedra polida, pelo início da agricultura e pela criação das primeiras cidades, o homem já apresentava os traços anatômicos e a capacidade intelectual dos indivíduos dos tempos modernos.

CIÊNCIA - EVOLUÇÃO - Biologia - Trabalhos Escolares

CIÊNCIA

Tão antiga quanto a própria existência do homem é sua inquietude diante da percepção e da compreensão dos objetos e dos fenômenos que o cercam. As noções sobre astronomia, geometria e física herdadas de antigas civilizações, como a suméria, a egípcia, a babilônia e a grega, constituem o alicerce do pensamento científico contemporâneo.
Em termos gerais, ciência se confunde com qualquer saber humano. Em sentido estrito, define-se ciência como as áreas do saber voltadas para o estudo de objetos ou fenômenos agrupados segundo certos critérios e para a determinação dos princípios que regem seu comportamento, segundo uma metodologia própria.


Origem das ciências. Em última instância, a origem da ciência radica na capacidade de raciocínio do homem e em sua disposição natural para observar. Os primeiros seres humanos se deixaram fascinar pelo espetáculo oferecido pelos astros e, após observação contínua de sua movimentação, perceberam certa regularidade nos ciclos solar e lunar e na passagem periódica de cometas. A primeira grande conquista científica foi, portanto, a constatação de que certos fenômenos se repetem.
A imitação da natureza e a necessidade de superá-la e dominá-la, as inovações técnicas exigidas por cada sociedade para satisfazer seus interesses bélicos e comerciais e o prazer intelectual do conhecimento foram fatores decisivos no desenvolvimento inicial da ciência. Cada etapa da evolução científica esteve impregnada da filosofia de seu tempo e, em algumas épocas, houve grande empenho em justificar teoricamente certas concepções políticas ou teológicas. O conflito ideológico entre ciência e religião, ou entre ciência e ética, foi um traço marcante de muitas civilizações ao longo da história.
O vertiginoso avanço científico verificado nos séculos XIX e XX favoreceu o aparecimento de correntes de pensamento que pretendiam substituir os preceitos morais pelos princípios da ciência. Esse propósito, no entanto, viu-se prejudicado pelas questões éticas levantadas pela utilização das descobertas científicas. Embora na maior parte dos casos os estudos científicos não suscitem problemas metafísicos e proporcionem bem-estar e progresso, comprovou-se que podem converter-se em poderoso instrumento de destruição quando postos a serviço da guerra. O aproveitamento da energia nuclear para fins militares toldou em parte o ideal científico racionalista.
Por outro lado, surgiram recentemente outras questões polêmicas, envolvendo a engenharia genética, sobretudo no que se refere à manipulação das primeiras fases da vida humana, com a inseminação artificial, a fecundação in vitro, o congelamento de embriões e a possível produção de clones humanos.


Classificação das ciências. A ambição de saber própria do ser humano fez aumentar de tal forma o volume do conhecimento acumulado que este supera em muito o saber particular de cada indivíduo, tornando necessária a criação de sistemas de ordenação e classificação. O próprio conceito de ciência e sua evolução histórica trazem a necessidade de estipular a área de conhecimento que compete a cada disciplina científica. Criou-se assim a taxionomia, ou teoria da classificação, disciplina independente que determina o objeto de cada área do conhecimento científico.
Aristóteles formulou uma primeira classificação que distinguia três grupos: o das ciências teóricas (física, matemática e metafísica), o das ciências práticas (lógica e moral) e o das ciências produtivas (arte e técnica). Entre os muitos métodos classificatórios menciona-se especialmente o do físico francês André-Marie Ampère, do início do século XIX, segundo o qual as ciências se dividiam em duas áreas: as chamadas ciências cosmológicas (subdivididas em cosmológicas propriamente ditas e fisiológicas), que estudavam a natureza, enquanto as ciências noológicas (subdivididas em noológicas propriamente ditas e sociais) referiam-se aos raciocínios abstratos e às relações dos seres humanos em sociedade.
Embora se haja mantido a pluralidade de critérios no que se refere à ordenação científica, a tendência moderna é definir várias áreas de conhecimento e englobar em cada uma delas múltiplas disciplinas. O conjunto das ciências exatas agrupa a matemática, a  física e a química. As ciências biológicas ocupam-se do estudo dos seres vivos em diversos níveis (celular, de tecidos, de órgãos etc.) e compreendem grande número de disciplinas, como a botânica, a zoologia, a genética, a ecologia etc. Uma terceira área de conhecimento agrupa as ciências geológicas e geográficas, que tratam dos fenômenos relativos à Terra, e as astronômicas, relacionadas ao cosmos. Em outra esfera situam-se as ciências médicas, também muito diferenciadas, e um quinto segmento engloba as ciências sociais (economia, sociologia, demografia etc.).
As diversas disciplinas podem também classificar-se em dois grandes grupos, segundo seu objeto seja puramente científico, sem finalidade prática imediata (a chamada pesquisa de ponta) ou integrem a área das ciências aplicadas, como as pesquisas tecnológicas que se desenvolvem nas áreas mais especializadas da engenharia, arquitetura, metalurgia e muitas outras.


História da ciência
Admitindo-se a curiosidade e a ânsia de conhecer como qualidades inatas do gênero humano, pode-se afirmar que o nascimento da ciência deu-se com as primeiras observações dos homens primitivos, antes mesmo que fosse inventada a escrita.


Primeiras civilizações. Alguns monumentos megalíticos, como o cromlech de Stonehenge, na Inglaterra, são testemunho de que os europeus pré-históricos possuíam noções de astronomia e geometria muito superiores às que lhes foram atribuídas durante séculos.
Os primeiros centros importantes de irradiação científica localizaram-se na China, na Índia e no Oriente Médio. A sabedoria e a técnica chinesas superaram as ocidentais durante quase toda a antiguidade. Os sábios chineses mediram fenômenos celestes em tempos muito remotos e progrediram extraordinariamente na alquimia, na medicina e na geografia, apoiados por seus governantes. Os indianos, mais interessados em questões metafísicas, desenvolveram muito a matemática e deram ao mundo moderno o sistema de numeração, transmitido e aperfeiçoado pelos árabes. No Egito prestava-se mais atenção à resolução de problemas técnicos, enquanto na Mesopotâmia os caldeus e babilônios dedicaram-se sobretudo à astronomia e à matemática, além de aperfeiçoarem as técnicas de irrigação e construção de canais.


Cultura grega. O surgimento de uma cultura como a grega, isenta de misticismo exacerbado e onde os deuses eram mais sobre-humanos que divinos, deu lugar aos primeiros modelos racionalistas. Sua filosofia foi a mais importante da antiguidade e serviu de modelo à ciência teórica, baseada na educação e não na experiência, conhecida como filosofia natural. A tradição helênica consagrou Tales, que viveu em Mileto, cidade grega da Anatólia ocidental, no século VI a.C., como o primeiro representante dessa corrente de pensamento. Tales procurou a ordem universal (kosmos em grego significa ordem) mediante a determinação dos elementos fundamentais que compõem o mundo e considerou o destino como motor dos corpos, que se encaminham naturalmente para seu próprio fim. Não deixou escritos, mas discípulos transmitiram e complementaram suas teorias. Chegou-se assim à suposição de que todos os corpos conhecidos se formavam dos quatro elementos: terra, fogo, água e ar.
Fundamental para a ciência grega foi o pensamento de Pitágoras, um dos primeiros a medir fenômenos físicos. Estabeleceu ele as leis acústicas pelas quais se relacionam as notas musicais e aplicou a mesma teoria à disposição dos planetas, do Sol, da Lua e das estrelas no firmamento: esses corpos celestes girariam em volta da Terra em sete esferas concêntricas.
A síntese do pensamento grego veio com Aristóteles, cuja preocupação foi manter a concepção espiritualista de seu mestre, Platão, integrando-a, porém, numa explicação científica do mundo físico. Aristóteles adotou o modelo de esferas concêntricas de Pitágoras. Seus acertos na classificação dos seres vivos foram excepcionais, embora, por falta de conhecimentos matemáticos suficientes, tenha enunciado teorias físicas que, devido ao enorme prestígio que conquistaram na Idade Média, constituíram mais entrave do que benefício na história da ciência. Destaca-se também a figura de Arquimedes, que, discípulo do matemático Euclides, descobriu importantes leis da hidrostática, as roldanas e a alavanca.
As teorias gregas, que atribuíam ao mundo físico os ideais de beleza e perfeição plasmados em suas esculturas, viram-se seriamente abaladas depois da conquista da Mesopotâmia por Alexandre o Grande, pois os cálculos e medidas astronômicas dos caldeus puseram a descoberto falhas e incoerências nos modelos cósmicos aristotélicos. Mais tarde, Ptolomeu conseguiu reduzir as discrepâncias adotando o sistema geocêntrico, que situava a Terra no centro do universo.
A medicina grega atribuía causas naturais a todas as doenças. Hipócrates, estudioso da anatomia e do corpo humano, é considerado o pioneiro da medicina, embora esta tenha chegado ao apogeu na época helenística alexandrina. Destacaram-se então os estudos de Galeno de Pérgamo, que descobriu as veias, as artérias e os nervos, aos quais caberia propagar a energia vital pelo corpo.
Roma, Islã e cristianismo medieval. O esplendor da ciência de Arquimedes e Euclides coincidiu com o estabelecimento do poder romano no Mediterrâneo. Os romanos limitaram-se a preservar os estudos dos gregos e preferiram resolver problemas de engenharia e arquitetura. Com a decadência e queda do Império Romano, os textos da antiguidade clássica praticamente desapareceram na Europa. A expansão do cristianismo, que se produziu nos últimos séculos do Império Romano, deu novo alento às interpretações espirituais e teológicas do mundo. Somente os mosteiros serviram de refúgio para a ciência antiga, pois neles os monges fizeram cópias manuscritas e comentários dos livros salvos dos saques promovidos pelas tribos germânicas que invadiram o continente.
A civilização árabe assimilou o acervo cultural do Ocidente e transmitiu o saber antigo à cristandade pela ocupação da península ibérica. Traduziram a obra de Aristóteles e de outros filósofos, fizeram progressos na medicina, na astronomia e na alquimia e inventaram a álgebra. Nesse contexto, sobressaem as figuras de Averroés, tradutor e comentarista da obra aristotélica, e de Avicena, cujo Canon foi o texto básico de medicina durante toda a Idade Média.
A cultura cristã medieval submeteu todo o conhecimento ao enfoque teológico. Registraram-se, no entanto, alguns avanços tecnológicos notáveis. As pesquisas no campo da óptica atingiram grande desenvolvimento e a utilização de novas máquinas (como jogos de roldanas) e ferramentas (maças, cinzéis, rolos) permitiram aperfeiçoar os processos de construção e deram base técnica aos estilos arquitetônicos românico e gótico.


Revolução científica e revolução industrial. A consolidação do estado como instituição, a intensificação do comércio e o aperfeiçoamento da tecnologia militar contribuíram para aumentar o interesse pelas realizações técnicas. O Renascimento, primeiro na Itália e depois no resto da Europa, contribuiu com uma visão mais completa dos clássicos da antiguidade e levou ao humanismo, que concebia o homem como imagem de Deus, capaz e digno de criar. O exemplo máximo de gênio criador do Renascimento foi Leonardo da Vinci, que se destacou como artista, inventor, engenheiro e perito em anatomia humana.
Os antigos modelos teóricos já não comportavam o volume gigantesco dos novos conhecimentos e, por isso, a maior parte das perguntas ficava sem resposta. Era preciso estabelecer um modelo básico e uma metodologia que servissem de orientação para os novos estudos. Esses recursos foram fornecidos por Copérnico, Galileu, Newton e outros cientistas, que tiveram de superar dois obstáculos de monta: as idéias e o prestígio de Aristóteles, muito arraigados no espírito medieval, e a hegemonia dos princípios defendidos pela igreja.
O heliocentrismo, modelo que situa o Sol no centro do universo, já fora usado por Aristarco de Samos na Grécia antiga. Não podendo ser confirmado pela experiência, foi superado pelo geocentrismo de Ptolomeu. Copérnico enfrentou o mesmo problema ao formular sua teoria heliocêntrica, embora apoiado pelos estudos e observações de outros astrônomos, como Tycho Brahe, Kepler e Galileu, que foi o primeiro a utilizar o telescópio.
A obra De humani corporis fabrica libri septem (1543; Sete livros sobre a organização do corpo humano), de Andreas Vesalius, aplicou um novo método ao estudo do corpo humano, que contestava Galeno em  algumas opiniões, até então tidas como irrefutáveis. A química, ainda centrada na análise da enorme quantidade de substâncias descobertas pelos alquimistas, só encontrou seu caminho científico moderno com Lavoisier, no século XVIII.
No século XVII, Newton publicou sua obra magna: Philosophiae naturalis principia mathematica (1687; Princípios matemáticos da filosofia natural), em que não só anunciava as leis fundamentais do movimento dos corpos e da gravitação universal, como apresentava um método de trabalho que se mostraria aplicável a muitas áreas científicas. Simultaneamente com Leibniz, Newton inventou o cálculo infinitesimal, que daria a seus sucessores um valioso instrumento matemático. Uma das conseqüências mais importantes das idéias e do método newtonianos manifestou-se no século XVIII, quando Coulomb enunciou uma lei análoga à lei de Newton para a mecânica, aplicável à eletricidade.
As ciências biológicas progrediram mais lentamente que as ciências técnicas. No século XVIII, porém, surgiu a primeira classificação rigorosa de animais e vegetais que se conhece desde a época de Aristóteles. Com ela, o sueco Carl von Linné, conhecido como Lineu, lançou as bases da taxionomia moderna na classificação botânica e zoológica.


Atomismo, evolução e relatividade. No século XIX surgiu um novo enfoque das ciências, marcado de certa forma pela descoberta do mundo microscópico e pela formulação de modelos atômicos. A conexão entre as forças elétricas e magnéticas, corroborada por Oërsted e Faraday, deu origem a uma teoria unitária das modalidades físicas de ação recíproca que se mantém até hoje. Houve grandes progressos nos métodos matemáticos e, conseqüentemente, na formulação de complexos modelos teóricos. Joule e Helmholtz estabeleceram o princípio de conservação da energia e Helmholtz descobriu também a natureza eletromagnética da luz.
Com a teoria atômica de Dalton e o sistema periódico de Mendeleiev, a química consolidou seus princípios e seu método, enquanto a biologia teve grande impulso com os estudos de classificação realizados por Cuvier. Ainda no século XIX, o naturalista inglês Darwin provocou uma autêntica revolução, que durante muitos anos foi objeto de controvérsia, com a publicação do livro On the Origin of the Species by Means of Natural Selection (1859; A origem das espécies), onde se acha exposta a célebre teoria da evolução. Em 1838, Schwann e Schleiden lançaram as bases da teoria celular. Pouco depois, Pasteur e Koch estudaram a natureza dos germes microscópicos causadores das enfermidades e criaram as primeiras vacinas. As ciências sociais progrediram e deram nascimento à sociologia e à economia como disciplinas científicas e independentes.
O século XX principiou com a descoberta da radioatividade natural por Pierre e Marie Curie e o anúncio de novas doutrinas revolucionárias. A confirmação do conceito evolucionista das espécies e a extensão dessa idéia ao conjunto do universo, junto com a teoria quântica de Planck e a teoria da relatividade de Einstein, levaram a um conceito não-causal do cosmo, em que só é lícito adquirir conhecimento a partir de dados estatísticos, cálculos de probabilidade e conclusões parciais. Nada disso implica um retrocesso na validade do método científico, pois não se duvida que esse método assegurou enormes progressos tecnológicos, mas sim um reconhecimento, por parte da ciência, de sua incapacidade de dar respostas cabais sobre a natureza e a origem do universo.
Na segunda metade do século XX, os métodos de observação de alta precisão apresentaram notáveis progressos com o descobrimento do microscópio eletrônico, no qual as lentes foram substituídas por campos eletromagnéticos e a luz por um feixe de prótons, e dos microscópios de raios X e de ultra-som, com grande poder de resolução.
A reunião de disciplinas como a automação, destinada ao estudo e controle dos processos em que o homem não intervém diretamente, e a informática, ou conjunto de técnicas dedicadas à sistematização automática da informação, nasceram outras disciplinas como a robótica, que se ocupa do desenho e do planejamento de sistemas de manipulação a distância. Essa área de conhecimento teve aplicação, por exemplo, na astronáutica. Permitiu que o homem chegasse à superfície da Lua ou viajasse pelo espaço cósmico.
No campo da astronomia foram criadas disciplinas como a astronomia das radiações ultra-violeta e infravermelha, dos raios X, gama e outros. Esses progressos se devem aos conhecimentos da física nuclear, que permitiram descobrir uma enorme quantidade de fenômenos e de corpos celestes, como os buracos negros, objetos astrais de densidade elevada e que não emitem radiação, e os quasares, objetos semelhantes às estrelas que emitem radiações de grande intensidade.
A ciência moderna tem-se esforçado para obter novos materiais e fontes de energia alternativas para o carvão e o petróleo. O progresso da técnica permitiu a fabricação de semicondutores e dispositivos eletrônicos que conduziram aos computadores modernos. O domínio dos processos atômicos e nucleares possibilitou a construção de centrais elétricas e instrumentos de precisão. A aplicação de novas tecnologias na medicina e o maior conhecimento do corpo humano e de seus mecanismos proporcionaram uma melhora apreciável nas condições de vida dos habitantes do planeta.

PERÍODO TERCIÁRIO - EVOLUÇÃO - Biologia - Trabalhos Escolares

PERÍODO TERCIÁRIO

Desaparecidos os grandes répteis que habitaram o planeta durante a era mesozóica, os mamíferos se espalharam rapidamente no período terciário, caracterizado por uma intensa atividade geológica, que deu origem a algumas das principais cordilheiras atuais, como o Himalaia, os Alpes e os Andes.

O período terciário é o primeiro dos dois em que se divide a era cenozóica ou atual. Abrange pouco mais de 65 milhões de anos, a partir do fim do período cretáceo da era mesozóica, há mais de sessenta milhões de anos, até o princípio do pleistoceno, já no período quaternário. Durante o terciário, ocorreu um progressivo esfriamento climático (muito intenso nos mares), alternado com fases de aumento sensível da temperatura nos continentes. Caracterizou-se ainda pela intensidade dos fenômenos geológicos, sobretudo orogênicos, vulcânicos e ligados à elevação e rebaixamento das placas continentais.

Cinco grandes épocas formam o período terciário. No paleoceno, a partir de aproximadamente 66,4 milhões de anos, iniciaram-se as quedas de temperatura em escala planetária. O eoceno começou há 57,8 milhões de anos e, na Europa, se caracterizou pelo clima ameno, como demonstram muitos fósseis de palmeiras encontrados em extratos geológicos de diversas regiões européias. Durante o oligoceno, iniciado há 36,6 milhões de anos, intensificou-se a atividade orogênica. No mioceno, que começou há 23,7 milhões de anos, completou-se o dobramento de cadeias montanhosas como o Himalaia e os Andes. O plioceno, com suas diversas manifestações vulcânicas, teve início há 5,3 milhões de anos e durou até 1,6 milhão de anos atrás, quando teve início o período quaternário.

Do ponto de vista litogenético (que diz respeito à origem e à formação de rochas), ocorreram extensos depósitos de sedimentos argilosos, gessos e diversos sais em bacias marinhas no noroeste da Europa. Junto a eles, são comuns as formações calcárias, tanto nos mares, provenientes de depósitos de corais, como em muitas áreas continentais. No terciário ocorreram também grandes derrames de lavas de fissuras -- como os que formaram o planalto do Deccan, na Índia, o planalto de Columbia, nos Estados Unidos, e a bacia do Paraná, no Brasil -- e episódios vulcânicos como os do cinturão de fogo do Pacífico e do mar do Caribe. Evento geomorfológico importante foi o aprofundamento do Grand Canyon, nos Estados Unidos, a mais de cinco mil metros.

Os fenômenos orogênicos alcançaram enorme amplitude no terciário e deram origem ao dobramento conhecido como alpino, que começou no eoceno e chegou a seu auge nas épocas seguintes, oligoceno e mioceno. Os terrenos resultantes das amplas sedimentações dos períodos anteriores experimentaram forte compressão, seguida de levantamento, que se estendeu tanto na América, com a formação dos Andes, como na Europa, onde se originaram os Pireneus, os Alpes, os Cárpatos, os Balcãs, os Apeninos e as montanhas do Cáucaso, e na Ásia, com a progressiva formação do Himalaia.

Com relação às massas continentais, a Europa estava separada da Ásia pelo mar, mas unida a noroeste com a América do Norte, como atestam vários fósseis vegetais e animais comuns a ambas as regiões. A América do Sul constituía um bloco próprio, distanciado da América do Norte, com exceção de períodos curtos em que as duas massas de terra se uniram transitoriamente pelo istmo do Panamá, o que permitiu o intercâmbio de fauna entre o norte e o sul. O mesmo ocorreu entre América e Ásia, que estiveram ligadas, também temporariamente, por uma ponte intercontinental onde é hoje o estreito de Bering. Dessa forma, muitas espécies animais da Sibéria passaram para a América do Norte.

Flora. A característica fundamental da era cenozóica foi a expansão da flora de angiospermas, principalmente do tipo tropical, como mostram os vários fósseis descobertos de folhas e frutos que pertencem a famílias como a das palmeiras e das magnoliáceas. As coníferas experimentaram redução em suas áreas de distribuição, embora no hemisfério norte se tenham conservado extensas florestas dessas árvores. Também se desenvolveram as plantas herbáceas superiores, que ocuparam áreas amplas e deram origem às pradarias, freqüentadas por mamíferos ungulados. Na Europa, o aumento da temperatura durante o eoceno fez com que ali se disseminassem diversas espécies de famílias tropicais, como as palmeiras, enquanto no norte subsistiam as formações de coníferas.

Fauna. Durante as três primeiras épocas do período terciário (paleoceno, eoceno e oligoceno), a abundância de foraminíferos foi tamanha, especialmente do gênero dos numulitídeos, que o eoceno também é conhecido como "época numulítica". Por serem fósseis característicos de uma determinada época geológica, esses animais são extremamente úteis para a realização de perfis estratigráficos (estudos para determinar as seqüências das rochas na crosta terrestre). No oligoceno, os numulitídeos desapareceram. Suas carapaças foram depositadas no fundo dos oceanos e formaram espessas camadas de sedimentos calcários. A fauna marinha também era composta de crustáceos e moluscos, principalmente gastrópodes (concha univalve em espiral) e bivalves (concha formada por duas partes que se fecham uma sobre a outra como tampas).

No que se refere aos invertebrados terrestres, experimentaram notável expansão os insetos, dos quais foram encontrados muitos restos preservados em âmbar, material procedente da resina das coníferas posteriormente endurecida e fossilizada. Entre os vertebrados, diversificaram-se e expandiram-se os peixes teleósteos, de esqueleto perfeitamente ossificado, assim como as aves e os mamíferos. Os anfíbios, e mais especificamente os répteis, mostraram notável regressão após a grande difusão e evolução do período anterior. As aves perderam pouco a pouco suas características de répteis, como os dentes, e desenvolveram bicos.

Em princípio pequenos, os mamíferos, livres da pressão dos grandes répteis, aumentaram de tamanho. Surgiram, assim, corpulentos proboscídeos (animais dotados de tromba) como os mastodontes (com quatro presas). Os artiodáctilos primitivos foram substituídos pelos ruminantes de chifres ocos (antílope, boi) ou maciços (girafa, cervo), hipopótamos e suídeos (porco). Os cavalos primitivos evoluíram na América do Norte, e, no Egito, surgiu a primeira forma conhecida de macaco. Os mais antigos hominídeos conhecidos até o fim do século XX e que viveram há cerca de seis milhões de anos foram encontrados no noroeste da África.

CRESCIMENTO - EVOLUÇÃO - Biologia - Trabalhos Escolares

CRESCIMENTO


Em todo organismo vivo se realizam sínteses de compostos químicos com base nos nutrientes recebidos e em fenômenos de degradação energética produzidos pelo consumo vital. Quando os primeiros, anabólicos, superam a intensidade dos segundos, catabólicos, o  organismo vive um processo conhecido como de crescimento.
Chama-se crescimento todo acréscimo das dimensões (volume, altura, peso) e funções em geral de um organismo, a partir dos processos de divisão celular.   Característica de todos os seres vivos, consta de duas fases, distintas mas simultâneas: a diferenciação celular e o desenvolvimento corporal. Assim, o fenômeno verifica-se em diversos níveis de organização biológica: o celular, que abrange os dois mecanismos de divisão das células, a meiose e a mitose; o hístico ou tissular, em que se desenvolvem os tecidos; o sistemático, mediante o qual se produz a associação de tecidos em sistemas e aparelhos fisiológicos; e, por último, o orgânico, pelo qual os organismos alcançam o estado adulto.


Crescimento vegetal. Os vegetais evolutivamente menos desenvolvidos (algas, fungos, musgos) crescem mediante mitoses não localizadas. Nas plantas superiores (vasculares), o crescimento ocorre a partir de tecidos jovens em que as unidades celulares ainda não se diferenciaram e denominam-se meristemas. O processo é determinado por fatores externos, como o clima ou a disponibilidade de nutrientes, e por fatores endógenos, como a produção de hormônios vegetais (por exemplo, auxina ou ácido giberélico).
Em todas as plantas se registra um crescimento primário longitudinal em que intervêm os meristemas situados nas extremidades de raízes e brotos. À medida que se forma um novo tecido, por divisão das células meristemáticas, as partes mais afastadas dessa zona terminal se diferenciam em tecidos especializados como o lenho ou xilema, que transporta água das raízes para as folhas, e o líber ou floema, que carreia alimentos no sentido inverso.
Em determinados vegetais, produz-se ainda um crescimento secundário em espessura, em que se geram células no sentido lateral a partir de um meristema de segunda ordem denominado câmbio, do qual existem dois tipos: o vascular e o suberígeno. O câmbio vascular, situado entre o xilema e o floema primários, produz por sua vez xilema secundário, para dentro, e floema secundário, para fora, constituído de caules e raízes.
O câmbio suberígeno, situado na periferia da estrutura vegetal, dá origem a um tecido celular chamado parênquima suberoso, para dentro e, para fora, produz súber ou felema, conjunto de células de contextura similar à da cortiça, que depositam sobre suas paredes grande quantidade de suberina e morrem. Nas regiões temperadas, os vasos do xilema formados na primavera são maiores que os do resto do ano, o que se observa a olho nu pela alternância de anéis claros e escuros no tronco das árvores. Cada par desses anéis de diferente tonalidade é interessante  indicador do crescimento anual da planta.


Crescimento animal. Depois da formação dos órgãos de um animal pluricelular, durante os processos de desenvolvimento embrionário, eles crescem até alcançar o tamanho em que se apresentam no indivíduo adulto. Em alguns animais, o crescimento se produz de maneira mais ou menos contínua, como é o caso do ser humano. Costuma ser muito acentuado nas primeiras etapas e a seguir decresce paulatinamente, embora possam registrar-se fases de reativação.
Em outras classes do reino animal, como em determinados insetos, a exemplo dos gafanhotos, mantêm-se fases irregulares de crescimento. Por serem cobertos de uma casca espessa, vêem-se obrigados a desprender-se dela periodicamente. Para isso, se inflam, engolindo água ou ar até romperem o envoltório. Depois de formarem outro, regenerado, reduzem outra vez o volume do corpo e deixam espaço para um futuro crescimento.
Enquanto isso, outras ordens de insetos, como a dos lepidópteros, não têm a mesma forma nos estados juvenil e adulto. Para chegar ao segundo, a forma menos desenvolvida, denominada larva, deve sofrer um processo de metamorfose durante o qual se observa radical mudança morfológica, em que o animal não se move nem se alimenta. Nessa fase, denomina-se pupa ou crisálida. As borboletas e mariposas, como também as moscas, são alguns dos seres que experimentam esse tipo de crescimento.
Em todos os animais, o crescimento é condicionado por fatores externos e internos. Entre os primeiros, os mais importantes são nutricionais. Existem quantidades mínimas de substâncias, como as vitaminas ou os aminoácidos essenciais, que devem ser ingeridas na dieta, uma vez que não podem ser sintetizadas espontaneamente pelo organismo.
Também se conhecem fatores intrínsecos do organismo implicados nos processos de crescimento. No homem, a hipófise (pituitária), glândula situada sob a massa cerebral, segrega o chamado hormônio do crescimento, cuja carência impede o desenvolvimento físico normal e provoca nanismo. A mesma glândula segrega os hormônios que propiciam o desenvolvimento sexual. De forma análoga, em insetos como o gafanhoto a muda resulta da ação do hormônio correspondente.
Existem mecanismos que inibem o crescimento. Quando um tecido alcança forma e tamanho definitivos, suas células deixam de dividir-se. Segundo os estudos realizados a respeito, o controle funcional do processo depende das membranas celulares, que são capazes de reconhecer se estão ou não em contato com outras células ou com superfícies limitadoras. Essa característica fisiológica é um fator determinado por transmissão genética.
Em casos anômalos, como os processos cancerosos, registra-se um crescimento desordenado das células de  determinado órgão ou parte do corpo, que acumulam grande quantidade de nutrientes e tanto podem invadir órgãos vizinhos como desajustar seu funcionamento.